人們可能并未意識到，每年“雙11”購物盛會的海量數據背后都離不開堅強可靠的能源支撐。
2019年11月11日24時，阿里巴巴集團（下稱“阿里巴巴”）位于河北省張家口市張北縣的四個數據中心供電安全可靠，區(qū)域電網平穩(wěn)運行，當天網購最終成交額2684億人民幣，創(chuàng)下新紀錄；同時，這一天數據中心耗電量達到300萬千瓦時，同比日常增幅25%。
這是阿里巴巴和張北綠色能源“強勢組隊”后的又一次雙贏，更是當地數字經濟的再次出發(fā)。
縱觀全國，隨著數據中心行業(yè)在數字經濟中扮演越來越重要的角色，滿足數據中心的清潔用電需求已經成為目前各方共同關注的話題。而這正是數據中心與綠色能源“強勢組隊”的真實用意。
云計算從無到有
新能源重要性日益突顯
張家口市鄰近京津，具有氣候冷涼、空氣濕度小、空氣質量優(yōu)等優(yōu)勢。2015年，張家口市被確定為國家唯一一個可再生能源示范區(qū)。目前張家口可再生能源達1303萬千瓦，2020年將達到2000萬千瓦，年發(fā)電400億千瓦時以上，能夠提供充足的綠色能源，因此建設大數據中心的條件得天獨厚。
自2012年6月阿里巴巴正式落戶張北縣，7年多時間里，張北的云計算產業(yè)實現了從無到有、從有到強的跨越式發(fā)展。張家口的大數據簽約項目已經超過30個，已經投入運營數據中心項目5個。
如今，世紀互聯(lián)、通產偉博、航信金云、浪潮等數十家大數據企業(yè)已簽約落地，張家口的數字經濟已初現規(guī)模。以張北、懷來為代表的大數據產業(yè)集群正搭載張家口地區(qū)的新能源綠色引擎高速穩(wěn)健發(fā)展。
目前，阿里大數據項目涉及新能源交易的有兩個，以高新技術企業(yè)模式與新能源風電企業(yè)進行綠電交易。該項目于2018年接電運行，當年用電量達14297萬千瓦時，其中通過綠電交易使用新能源電量1900萬千瓦時，占比13.29%。2019年用電量44567萬千瓦時，其中使用新能源電量14285萬千瓦時，是2018年的7倍多，占比32.05%。
大數據企業(yè)消費綠色電能的總量和占比均增長迅速，隨著購電成本降低，新能源將會是大數據企業(yè)乃至數字經濟發(fā)展的決定性因素。
智能電網出馬
云計算使用新能源穩(wěn)定又節(jié)能
風光發(fā)電具有不穩(wěn)定性，但大數據中心對供電穩(wěn)定性有著極高要求，張家口如何滿足？
2016年5月，國網冀北電力有限公司（下稱“國網冀北電力”）結合大數據產業(yè)發(fā)展規(guī)劃，未雨綢繆，協(xié)同阿里巴巴、億利集團，以配電網技術創(chuàng)新引領“源—網—荷”協(xié)調發(fā)展，在全球首次提出柔性變電技術設想。
2017年9月，10千伏交直流配電網及柔性變電站示范工程開始現場勘測、定位，正式將柔性變電設想變?yōu)楝F實。一年后，該項目正式投入商業(yè)運行。該工程建設有10千伏光伏直流升壓站一座、10千伏柔性變電站一座。
大數據中心配用電是交直流配電網的典型應用場景。柔性變電站實現了智能電網與云計算產業(yè)的深度結合，示范工程參考數據中心供電相關技術標準，開展方案設計，可為數據服務器、電動汽車充電、照明、制冷等多元負荷提供直流750伏及240伏、交流380伏等三種靈活的供電方式，即插即用和靈活接入，滿足了數據中心高可靠性供電、綠色用能和直流用電的新需求。直流配電可使數據中心節(jié)省10%—20%的能源消耗，電網提供直流電則實現了數據中心設備投資降低1%。
促新能源消納
“四方機制”開先河
張家口是河北可再生能源條件最好的地區(qū)。目前，張家口可再生能源發(fā)電并網裝機容量已達1303.62萬千瓦，占全部電力裝機的73.6%，位居全國前列。
然而，由于張家口尚屬于欠發(fā)達地區(qū)，再加上電力成本比較高和限電等原因，風能、光能等清潔能源的廢棄率較高。
另一方面，張家口近年來以數據中心行業(yè)為代表的數字經濟產業(yè)發(fā)展迅猛，目前，全市注冊數據中心建設、運維企業(yè)已有16家。
結合國家可再生能源示范區(qū)建設，為解決數據中心用電問題，2017年10月，在張家口市政府的倡導下，國網冀北電力勇開先河，提出“政府+電網+發(fā)電企業(yè)+用戶側”四方交易機制，將各大數據中心納入可再生能源電力交易系統(tǒng)，通過市場化交易可享受0.37元/度的優(yōu)惠電價，極大程度降低了數據中心的用電成本，為清潔能源消納提供了良好范例。
該交易機制在國內尚屬首例，標志著張家口開啟了國內可再生能源電力市場化交易的先河，同時打破了清潔能源應用成本居高不下的瓶頸。
以秦淮數據集團為例，其在張家口地區(qū)已部署四個數字產業(yè)園區(qū)，全部投產后，年均可消納電力約30億千瓦時。現有已建產業(yè)基地均已通過“四方交易”機制購買綠色清潔能源，提升了綠色能源使用占比，有效地消納當地“棄風棄電”能源。
大數據產業(yè)集群將成
張北“風光”無限好
近幾年，阿里巴巴等云計算產業(yè)逐步在張家口地區(qū)發(fā)展成熟，大批大容量、大負荷、供電質量要求高的企業(yè)也陸續(xù)入住該地區(qū)。然而，受電網容量和資源影響，電網建設步伐難以滿足此類大客戶的用電接入需求。
為保證云計算產業(yè)在張北縣的順利發(fā)展，2016年—2019年，國網冀北電力在當地分別建設了張北東220千伏變電站，攬勝樓、云計算和中都三座110千伏變電站，保證了大數據設備不停電要求。
為解決客戶短時間無法接入的問題，國網冀北電力張家口供電公司成立了大數據服務組，主動對接大數據企業(yè)，了解客戶近、遠期負荷增長趨勢和設備安裝規(guī)劃，有計劃、有階段地為客戶提供專線接入方案。
此外，國網冀北電力還與政府部門建立了長效溝通機制，及時了解大數據項目的立項、發(fā)展規(guī)劃，及時部署電網建設與發(fā)展，緊跟大數據項目需求增長步伐。
如今，數十家大數據企業(yè)已經先后落戶張家口，騰訊計劃投資300億元在懷來建設華北信息技術產業(yè)總部基地，京東集團計劃投資118億元在宣化建設數據中心及物流運營中心項目。通過規(guī)模發(fā)展，預計到2020年，張家口將形成投資過千億元、服務器規(guī)模達到150萬臺的全新大數據產業(yè)集群。
可再生能源的使用不僅讓張家口“風光無限”，其也將作為一種不竭的綠色能量，促進張家口經濟結構的升級。政務云、工業(yè)云等大數據平臺建設正在積極推進，在大數據、物聯(lián)網、電商服務、醫(yī)療健康、現代服務業(yè)等領域持續(xù)構建數字經濟生態(tài)鏈，智慧城市將在眼前。
